用化學反應(yīng)原理相關(guān)知識同答
I.根據(jù)下表所示化學反應(yīng)與數(shù)據(jù)關(guān)系回答下列問題:
化學反應(yīng)平衡常數(shù)溫度
973K1173K
①Fe(s)+CO2(g)?FeO(s)+CO(g)K11.472.15
②Fe(s)+H2O(g)?FeO(s)+H2(g)K22.381.67
③CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)K3??
(1)反應(yīng)①是
 
(填“吸熱“或“放熱”)反應(yīng).
(2)根據(jù)反應(yīng)①與②可推導出同溫下K1、K2與K3之間的關(guān)系,則K3=
 
(用K1、K2表示).
(3)若反應(yīng)③的逆反應(yīng)速率與時間的關(guān)系如圖所示:

①反應(yīng)在t1、t3、t7時都達到了平衡,若t2時只改變了一種外界條件,試判斷:改變的條件可能是
 

②若t4時降壓,t6時增大反應(yīng)物的濃度,請在圖中畫出t4~t6時逆反應(yīng)速率與時間的關(guān)系曲線.
II.請根據(jù)醋酸的電離平衡回答下列問題:
(1)常溫下,0.1mol/L的CH3COOH溶液中有l(wèi)%的CH3COOH分子發(fā)生電離,則溶液的pH=
 

(2)將上述溶液加蒸餾水稀釋,在稀釋過程中,下列各項中增大的是
 
(填字母編號).
A、c(H+)   B、
c(H+)
c(CH3COOH)
    C、c(H+)?c(OH-)    D、
c(OH-)
c(H+)
考點:化學反應(yīng)速率變化曲線及其應(yīng)用,化學平衡的影響因素,弱電解質(zhì)在水溶液中的電離平衡
專題:基本概念與基本理論
分析:Ⅰ、(1)①Fe(s)+CO2(g)?FeO(s)+CO(g)分析平衡常數(shù)隨溫度變化,升溫平衡常數(shù)增大,平衡正向進行,正反應(yīng)是吸熱反應(yīng);
(2)依據(jù)反應(yīng)①②③平衡常數(shù)表達式計算得到K3;
(3)①該反應(yīng)是一個反應(yīng)前后氣體體積不變的且是正反應(yīng)是放熱的化學反應(yīng),t2時逆反應(yīng)速率增大,且平衡時反應(yīng)速率大于t2時反應(yīng)速率,平衡向逆反應(yīng)方向移動,根據(jù)外界條件對化學反應(yīng)速率的影響來分析解答;
②t4時降壓,逆反應(yīng)速率減小,但平衡不移動,t6時增大反應(yīng)物的濃度,t6點逆反應(yīng)速率不變,平衡向正反應(yīng)方向移動,隨著反應(yīng)的進行,逆反應(yīng)速率增大,大于原平衡濃度;
Ⅱ、(1)0.1mol/L 的CH3COOH溶液中有l(wèi)%的CH3COOH分子發(fā)生電離,溶液中氫離子濃度為0.1mol/L×1%=0.001mol/L,依據(jù)溶液PH計算;
(2)弱電解質(zhì)溶液中操作電離平衡,加水稀釋促進電離,水溶液中操作離子積常數(shù)和電離平衡常數(shù)分析;
解答: 解:Ⅰ、(1)①Fe(s)+CO2(g)?FeO(s)+CO(g)分析平衡常數(shù)隨溫度變化,升溫平衡常數(shù)增大,平衡正向進行,正反應(yīng)是吸熱反應(yīng);
故答案為:吸熱;
(2)①Fe(s)+CO2(g)?FeO(s)+CO(g) K1=
c(CO)
c(CO2)

②Fe(s)+H2O(g)?FeO(s)+H2(g) K2=
c(H2)
c(H2O)
,
③CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g) K3=
c(H2)c(CO2)
c(CO)c(H2O)
,
K3=
c(H2)c(CO2)
c(CO)c(H2O)
=
K2
K1
;
故答案為:
K2
K1

(3)①該反應(yīng)是一個反應(yīng)前后氣體體積不變的且是正反應(yīng)是放熱的化學反應(yīng),t2時逆反應(yīng)速率增大,且平衡時反應(yīng)速率大于t2時反應(yīng)速率,平衡向逆反應(yīng)方向移動,改變的條件為增大生成物濃度或升高溫度;
故答案為:升高溫度或增大二氧化碳濃度或增大氫氣濃度;
②t4時降壓,逆反應(yīng)速率減小,小于原平衡速率,但平衡不移動,t6時增大反應(yīng)物的濃度,t6點逆反應(yīng)速率不變,平衡向正反應(yīng)方向移動,隨著反應(yīng)的進行,逆反應(yīng)速率增大,大于原平衡速率,所以其圖象為:;
故答案為:
Ⅱ、(1)0.1mol/L 的CH3COOH溶液中有l(wèi)%的CH3COOH分子發(fā)生電離,溶液中氫離子濃度為0.1mol/L×1%=0.001mol/L,則溶液PH=3;
故答案為:3;
(2)CH3COOH?CH3COO-+H+,溶液加蒸餾水稀釋,在稀釋過程中,電離程度增大,下列各項中增大的是;
A、電離平衡加入水稀釋,c(H+)減小,故A錯誤;    
B、電離平衡加入水稀釋促進電離,溶液中氫離子物質(zhì)的量增大,醋酸分子物質(zhì)的量減小,所以
c(H+)
c(CH3COOH)
 比值增大,故B正確;
C、溫度一定,加入水 促進電離,溶液中c(H+)?c(OH-)為常數(shù)不變,故C錯誤;
D、電離平衡加入水稀釋促進電離,氫離子濃度減小,依據(jù)離子積常數(shù)氫氧根離子濃度增大,
c(OH-)
c(H+)
比值增大,故D正確;
故選BD.
點評:本題考查了弱電解質(zhì)的電離和鹽類的水解,化學平衡常數(shù)的確定、外界條件對反應(yīng)速率的影響等知識點,注意平衡常數(shù)的計算應(yīng)用和推斷分析,題目難度中等.
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中化學 來源: 題型:

下列敘述正確的是(  )
A、氣體摩爾體積是指1mol任何氣體所占的體積約為22.4L
B、一定溫度和壓強下,各種氣態(tài)物質(zhì)所占體積的大小,由構(gòu)成氣體的分子數(shù)決定
C、不同的氣體,若體積不同,則它們所含的分子數(shù)也不同
D、一定溫度和壓強下,各種氣態(tài)物質(zhì)所占體積的大小,由構(gòu)成氣體的分子大小決定

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科目:高中化學 來源: 題型:

根據(jù)反應(yīng)4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2,試回答下列問題.
(1)常選用哪些物質(zhì)來表示該反應(yīng)的化學反應(yīng)速率
 
;
(2)當生成SO2的速率為0.64mol/(L?s)時,則氧氣減少的速率為
 
;
(3)如測得4s后O2的濃度為2.8mol/L,此時間內(nèi)SO2的速率為0.4mol/(L?s),則開始時氧氣的濃度為
 

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科目:高中化學 來源: 題型:

已知BrFx與H2O按物質(zhì)的量之比3:5反應(yīng)的產(chǎn)物是HF、HBrO3、Br2、O2,BrFx中的x=
 
,該反應(yīng)中的氧化劑是
 
,還原劑是
 
.該反應(yīng)中若有5molH2O全做還原劑,則其能還原BrFx的物質(zhì)的量為
 

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科目:高中化學 來源: 題型:

臭氧可用于凈化空氣、飲用水的消毒、處理工業(yè)廢物和作氧化劑.
(1)臭氧幾乎可與除鉑、金、銥、氟以外的所有單質(zhì)反應(yīng).如:
6Ag(s)+O3(g)═3Ag2O(s)△H=-235.8kJ/mol.
已知2Ag2O(s)═4Ag(s)+O2(g)△H=+62.2kJ/mol,
則常溫下反應(yīng):2O3(g)═3O2(g)的△H=
 

(2)科學家首先使用在酸性條件下電解水的方法制得臭氧.臭氧在陽極周圍的水中產(chǎn)生,電極反應(yīng)式為3H2O-6e-=O3↑+6H+,陰極附近溶解在水中的氧氣生成過氧化氫,其電極反應(yīng)式為
 

(3)O3在堿性條件下可將Na2SO4氧化成Na2S2O8并生成氧氣.寫出該反應(yīng)的化學方程式:
 

(4)所得的Na2S2O8溶液可降解有機污染物4-CP.原因是Na2S2O8溶液在一定條件下可產(chǎn)生強氧化性自由基(SO4-?).通過測定4-CP降解率可判斷Na2S2O8溶液產(chǎn)生SO4-?的量.某研究小組設(shè)計實驗探究了溶液酸堿性、Fe2+的濃度對產(chǎn)生SO4-?的影響.
①溶液酸堿性的影響:其他條件相同,將4-CP加入到不同pH的Na2S2O8溶液中,結(jié)果如圖a所示.由此可知:溶液酸性增強,
 
(填“有利于”或“不利于”)Na2S2O8產(chǎn)生SO4-?.

②Fe2+濃度的影響:相同條件下,將不同濃度的FeSO4溶液分別加入c(4-CP)=1.56×10-4mol?L-1、c(Na2S2O8)=3.12×10-3 mol?L-1的混合溶液中.反應(yīng)240min后測得實驗結(jié)果如圖b所示.已知 S2O82-+Fe2+═SO4-?+SO42-+Fe3+.則由圖示可知下列說法正確的是:
 
(填序號)
A.反應(yīng)開始一段時間內(nèi)4-CP降解率隨Fe2+濃度的增大而增大,原因是Fe2+能使Na2S2O8產(chǎn)生更多的SO4ˉ?.
B.Fe2+是4-CP降解反應(yīng)的催化劑
C.當c(Fe2+)過大時,4-CP降解率反而下降,原因可能是Fe2+會與SO4-?發(fā)生反應(yīng),消耗部分SO4-?.
D.4-CP降解率反而下降,原因可能是生成的Fe3+水解使溶液的酸性增強,不利于4-CP的降解.
③當c(Fe2+)=3.2×10ˉ3mol?L-1時,4-CP降解的平均反應(yīng)速率的計算表達式為
 

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科目:高中化學 來源: 題型:

現(xiàn)用CCl4從溶有碘的氯化鈉溶液中萃取碘并用分液漏斗分離兩種溶液.其實驗操作可分解為如下幾步:
A.把盛有溶液的分液漏斗放在鐵架臺的鐵圈中;
B.把50mL混合溶液和15mL CCl4加入分液漏斗中,并蓋好玻璃塞;
C.檢查分液漏斗活塞和上口的玻璃塞是否漏夜;
D.倒轉(zhuǎn)漏斗用力振蕩,并不時旋開活塞放氣,最后關(guān)閉活塞,把分液漏斗放正;
E.旋開活塞,用燒杯接收溶液;
F.從分液漏斗上口倒出上層水溶液;
G.將漏斗上口的玻璃塞打開或使塞上的凹槽或小孔對準漏斗口上的小孔;
H.靜置,分層.
就此實驗,完成下列填空:
(1)正確操作步驟的順序是(用上述各操作的編號字母填寫)
 

(2)上述G步驟操作的目的是
 

(3)能選用CCl4從碘水中萃取碘的原因是
 

(4)已知碘在酒精中的溶解度比在水中的大得多,能不能用酒精來萃取碘水中的碘
 
(填“能”或“不能”),其理由是
 

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科目:高中化學 來源: 題型:

147g H2SO4的物質(zhì)的量是
 
;0.5mol H2SO4的質(zhì)量是
 
g,其中含有
 
mol H,含有
 
mol O;2mol H2SO4中含有硫酸分子數(shù)為
 
個,含氫原子數(shù)為
 
個.

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科目:高中化學 來源: 題型:

阿斯巴甜作為強烈甜味劑被廣泛應(yīng)用于食品、飲料、糖果等,工業(yè)上可以用苯丙氨酸甲酯和α-氨基丁二酸為原料合成.

已知:RCN
H+/H2O
RCOOH;    
(1)A中含氧官能團的名稱為
 

(2)①、⑤的反應(yīng)類型依次為
 
、
 

(3)B的同分異構(gòu)體中同時符合下列條件的有2種,寫出其結(jié)構(gòu)簡式:
 
、
 

①有三種化學環(huán)境不同的氫原子;②含苯環(huán)的中性物質(zhì).
(4)寫出阿斯巴甜與足量NaOH水溶液充分反應(yīng)的化學方程式:
 

(5)寫出以1,3-丙二醇(HOCH2-CH2-CH2OH)為原料制備的合成路線流程(無機試劑任選).合成路線流程示例如下
 

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科目:高中化學 來源: 題型:

量取20mL溴的飽和溶液,倒入分液漏斗中,然后再注入4mL汽油,用力振蕩后靜止,實驗現(xiàn)象為
 

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